Villanybojlerekről általában
2005/3. lapszám | VGF&HKL online | 6972 |
Figylem! Ez a cikk 19 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Cikkünk a villanybojlerek felépítéséről, szerkezeti elemeiről, felszereléséről, beállításáról, üzemeltetéséről, biztonságáról, energiafelhasználásáról, vízkövesedéséről stb. szól. Egyszóval a villanybojlerekről úgy általában: persze a teljesség igénye nélkül, hiszen egy-egy témakör kimeríthetné egy ilyen cikk terjedelmét.
A kulturális fejlődés a történelem előrehaladtával magával hozta a higiéniás szokások nagymértékű finomodását, amihez elengedhetetlen volt a tiszta és egyben meleg víz. Kezdetben csak közvetlenül a felhasználás előtt, "tűzön" melegítették fel a vizet, ami persze egyáltalán nem volt komfortos megoldás. Később, a technika fejlődésével "vízmelegítő kazánokat" készítettek, amiket még fa- vagy széntüzelésű fűtőművel láttak el. A villamos áram melegítés céljára való felhasználásának gondolata először 1803-ban vetődött fel, de az első próbálkozások után elektromos vízmelegítő készülékek gyártására csak 1896-ban került sor Németországban. Magyarországi elterjedése igazából csak az 1966-os hazai tömeggyártás beindulása után következett be.
Az elektromos vízmelegítők technikai fejlődése során több irány alakult ki, amelyek mind a mai napig megtalálhatók: úgymond egyik technika sem tudta legyőzni a másikat. Ezek miatt osztályozzuk őket a vízmelegítő rendszer szerint átfolyós és tárolós, a bennük lévő nyomás szerint nyitott és zárt rendszerűeknek. A villanybojler köznyelvi kifejezés tehát elektromos fűtésű tároló rendszerű vízmelegítőt takar, ha pontosan akarjuk magunkat kifejezni, de a villanybojler egyszerűbb. Ami minden villanybojlerhez kell: víztároló tartály, a tartályt körülvevő hőszigetelés, fűtőtest, hőmérsékletszabályozó és -korlátozó, biztonsági szelep (ha zárt rendszerű), és a köpeny, burkolat. Úgy is mondhatnánk, ez egy egyszerű villanybojler felépítése.
A vízzel érintkező tartály sokféle anyagból készülhet: réz, rozsdamentes acél, műanyag, üvegszálas műanyag, horganyzott/zománcozott vagy műanyag bevonatos acél stb. Az anyag kiválasztásánál fontos a szilárdsági megfelelés és a korrózióval szembeni ellenállás. A tartósság és az előállítási költségek egyfajta optimumaként lett a zománcozott acél a zárt rendszerű (nyomás alatti) villanybojlerek legelterjedtebb alapanyaga. Hasonló okokból a műanyag a nyitott rendszerűeké, főleg a kis űrtartalmaknál (5-10 liter). Ezeket a mosdó alá, illetve fölé szerelhető készülékeket gyakran szokták átfolyósokként emlegetni, hibásan, olyan szempontból legalábbis, hogy minden tárolós vízmelegítőnek van átfolyó teljesítménye is, csak nagyon kicsi.
A zománcozott - vagy mondhatnánk: bármilyen bevonattal ellátott - tartályú villanybojlereknél megjelenik még egy elmaradhatatlan elem, az aktív anód. A bevonat elszigeteli az acélt, így ahol fed, ott nem lép fel korrózió, de ahol nem, ott nagyon gyorsan kilyukadna a tartály, ha nem tennénk valamit. Ezen segít az aktív anód, ami többnyire egy magnéziumötvözet rúd. A magnézium kevésbé nemes anyag, mint a vas, ezáltal az korrodál, fogy, és nem pedig a vele egy víztérben lévő acéltartály. Szerepe tehát jelentős a korrózióvédelemben, megújítása, cseréje ezért fontos. Sajnos nem akadályozza meg a vízkövesedést, illetve nem is fokozza azt, mint ahogy egyesek gondolják. A fűtőtestnek azonban már több köze van hozzá. A villanybojlerekben általában alkalmazott rézköpenyű, elszigeteletlen csőfűtőtestek igazi vízkőtermelő készülékké lépnek elő keményvizes területeken, ha nem vízlágyítón keresztül táplálják meg őket. A vízlágyítón kívül (vagy mellett) szintén hatékony a vízkővel szemben a fűtőtestek felületi terhelésének a csökkentése (felületi hőmérséklet-csökkenés) és az elszigetelésük. Ilyen például kerámia vagy rúdfűtőtest alkalmazása zománcozott tokcsőben.
A hőmérsékletszabályozó a beállítási értékének megfelelő szinten tartja a benne lévő víz hőmérsékletét. Ez a villanybojlerekben általában állítható, de van, ahol a burkolatot előbb meg kell bontani. Hasznos lehet a fagyvédelmi helyzet a szabályozókon, ilyenkor a tartályban lévő víz hőmérsékletét 6-7 °C-on tartja a szabályozó. Csak arra vigyázzunk, ha a bojlert nem csöpögős (antidrop), a táguló vizet a hálózatba visszaeresztő biztonsági szeleppel szerelték fel, akkor az leürülhet, több kárt okozva, mint hasznot. A szabályozó meghibásodása esetén lép működésbe a hőmérsékletkorlátozó, megakadályozza a víz túlmelegedését, gőzzé alakulását. Ez a korábbi előírások szerint még 130 °C is lehetett egy zárt rendszerű készülékben, de ma ez már inkább max. 110 °C, sőt egyre inkább a max. 99 °C várható. Ez a két elem - a szabályozó és a korlátozó - a villanybojler alapvető biztonságához tartozik, megfelelő működésük, jelenlétük elengedhetetlenül szükséges a biztonságos működtetéshez.
Úgy gondolom, akik e cikket olvassák, többségükben legyintenek. Miért üzemelnének be egy villanybojlert szabályozó-korlátozó nélkül? A válasz egyszerű: nem tudom. Talán figyelmetlenségből, sietségből, tudatlanságból, hanyagságból, vagy nem ismerik eléggé az adott típust. Nem tudom, de megtörténik. Korzikán majdnem egy egész üdülőfalut sikerült leégetni a direktbe bekötött fűtőtestű bojlerekkel. Az első bojler kiégett, a másodikat már időben leállították, a többit pedig gyorsan átszerelték. Csak azért nem repült a levegőbe, mert a jó minőségű biztonsági szelep kiválóan működött, és a keletkezett gőzt is el tudta vezetni. Ezért fontos a hármas biztonság a zárt rendszerű villanybojlereknél: szabályozó, korlátozó, biztonsági szelep (két elektromos + egy hidraulikus).
Még egy dologról hajlamosak vagyunk elfeledkezni. Ez pedig a fali villanybojlereknél a függesztékre ható kihúzó erő. Azt mindenki tudja, hogy a bojler súlya lefelé húzza a csavarokat, de azt, hogy a bojler kifelé is húzza a falból a csavarokat, azt már kevesen tudják elképzelni! Jó odafigyelni a felszerelésre, mert ez a kihúzó erő például egy 80 literes bojlernél - kiviteltől függően - akár 1500 N is lehet! Megtörtént, hogy egy garázsban falba fúrt tiplikkel, csavarokkal felszerelt bojler egyszerűen "lefejelte" a bent álló autót. Ahol csak lehet, alkalmazzunk átmenő vagy beágyazott csavarokat. A tartályt körülvevő hőszigetelés jellege, vastagsága határozza meg, milyen gyorsan hűl el a víz a tartályban, mennyit fogyaszt a bojler. A víz felmelegítéséhez minden készülékben ugyanannyi energiára van szükség, de nem a hőntartására! A szigetelésbeli különbségek 2-3-szoros eltérést eredményeznek a bojlerek hőveszteségében. Ezért is tervezi már régóta az EU, hogy a hűtőszekrényekhez, mosógépekhez - és egyéb háztartási gépekhez - hasonlóan a vízmelegítés eszközeire is bevezeti az energiacímkét. Így a vízmelegítők is könnyebben összehasonlíthatók lesznek energiahatékonyság szempontjából.
A szigetelésen kívül persze a tartályban lévő víz és a bojler környezeti hőmérséklete is befolyásolja a hőveszteséget. Az energiacímkén feltüntetett adatok szabványos mérésen alapulnak, ami 65 °C-os vízhőmérsékleten és 20 °C-os környezeti hőmérsékleten történik. Ez 45 °C-os hőmérséklet-különbséget jelent. Ha ennél kisebb hőmérséklet-különbséggel üzemeltetjük vízmelegítőnket, akkor a megadott értékeknél kisebb hőveszteséget kapunk, ha nagyobbal, akkor nagyobbat. A vízhőmérséklet csökkentése jótékony hatással van a vízkőképződésre is, csökkenő mennyiségű vízkövet jelent, amit a keményvizes területeken élők ismernek csak igazán! A csökkentés azonban higiéniai szempontból kártékony hatású, elősegíti a legionella baktériumok elszaporodását. Ideálisnak a középút tűnik (ahogy sok más esetben is), működtessük a vízmelegítőt 60 oC körüli hőmérsékleten, így nem lesz sok vízkövünk, nem lesz nagy a hőveszteségünk és nem is lesz nagy a baktériumveszély.
Persze, hogy 60 °C-on működtessünk egy villanybojlert, ahhoz az kell, hogy el is tudja látni a feladatát. Úgy legyen kiválasztva, hogy a jellemzően fellépő melegvízigénnyel összhangban legyen a melegvíz-szolgáltatása. A rendkívüli vízigény pedig biztosítható hőmérsékletemeléssel, néhány alkalom még nem okoz semmi "bajt".
A kiválasztást megkönnyíti és az alacsonyabb hőmérsékleten történő működtetést segíti, hogy ma már az áramszolgáltatók többnyire az "éjszakai" áramot nappal is biztosítják a HFKV-k segítségével, ezzel mintegy utánfűtik a villanybojlereket. Mármint azokat, amelyek vezérelt hálózatról működnek: a 30 liter fölöttiek többségükben erről működnek. Elhangzott, hogy a vízhőmérséklet csökkentése elősegíti a legionella baktériumok elszaporodását, de miért baj ez? A természetes vizeinkben, ivóvízben előforduló legionella baktérium az emberre akkor válik veszélyessé, ha vízpermet (aeroszol) formájában belélegezve bekerül a tüdőbe elegendő egyedszámban, így egy tüdőgyulladásos betegséget (legionellózis) okoz. Különösen veszélyeztettek az idős és immunhiányos személyek. A baktérium ideálisan szaporodik a 35-40 °C-os vízben, meglehetősen jó hőtűrése révén csökkenő ideig jelen lehet még az 50-55 °C-os vízben is. E fölötti hőmérsékleten folyamatosan pusztul, 70 °C körüli hőmérsékleten néhány másodperc alatt.
Az egyszerű vagy tömegszerűen előforduló villanybojlereken kívül léteznek azért olyan fejlesztések, amelyek egyrészt az egyes problémákra szolgáltatnak megoldást, másrészt a komfortosság fokozását szolgálják. Így például az ún. kétáramkörös kivitel az "éjszakai" áramon kívül "nappali" áramról is fel tud fűteni, hogy ne fogyjon ki a meleg víz egy bojlerből. Nagy felületű, elszigetelt (pl. kerámia) fűtőtestek beépítésével minimális lehet a vízkőképződés. Az aktív anód állapotát kijelzik, így nem kell feleslegesen kibontani a bojlert. Külső áramforrásos (inert) anódot alkalmaznak, amit nem kell cserélni. Az elektronikus hőmérsékletszabályozók pontosabb, programozott szabályozást tesznek lehetővé. Tájékoztatást adnak a felhasználható vízmennyiségről, szervizinformációkat szolgáltatnak. Legionella baktérium-mentesítést végeznek programozott termikus fertőtlenítéssel. Megjelentek a kombinált működésű bojlerek (ún. multienergiás) is: elektromos, szolár, központi fűtés.
Misinkó Sándor
